方 波 董守勛 聶 晶
(鄂東職業(yè)技術(shù)學(xué)院,湖北 黃岡438000)
要充分發(fā)揮數(shù)控車床加工的作用,關(guān)鍵是編程,即根據(jù)被加工零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和精度要求,編制合理、高效的加工程序,常用的數(shù)控編程方法有手工編程和自動(dòng)編程兩種,手工編程是指從零件圖工藝分析、數(shù)據(jù)計(jì)算、編制程序、輸入程序等步驟主要由人工完成的編程過程。它適用于幾何形狀不太復(fù)雜、計(jì)算較簡(jiǎn)單的零件加工,自動(dòng)編程主要是借助繪圖編程軟件針對(duì)幾何形狀復(fù)雜、數(shù)據(jù)難以計(jì)算、程序量很大的零件進(jìn)行自動(dòng)出程序加工,本文就數(shù)控車床加工中的手工編程進(jìn)行探討。筆者根據(jù)多年經(jīng)驗(yàn),總結(jié)了以下數(shù)控車床編程中的技巧性問題和編程策略。
數(shù)控車床編程時(shí),首先要選擇零件上的一點(diǎn)作為數(shù)控程序的編程原點(diǎn),并以此點(diǎn)建立編程坐標(biāo)系,一般來說,編程原點(diǎn)的選擇要盡量滿足程序編制簡(jiǎn)單、尺寸換算少、計(jì)算簡(jiǎn)單、引起的加工誤差小等條件,通常將編程原點(diǎn)設(shè)定在工件的前端面或后端面中心上。
數(shù)控車床加工程序雖然對(duì)每一種零件都不盡相同,但也有規(guī)律可行,筆者總結(jié)了基于華中世紀(jì)星系統(tǒng)的數(shù)控車床編程模板,適用于大多數(shù)軸類零件的數(shù)控車削編程,大大提高了編程效率。
%0001 ;程序頭
Txxxx ;選擇外圓刀具并建立刀偏
M41/M42 ;確定主軸低高速檔位
M03Sxxx ;主軸正轉(zhuǎn),同時(shí)確定轉(zhuǎn)速
G00 X_Z_ ;刀具快速靠近到零件附近
G71U_R_P1 Q2 X_Z_F_ ;粗加工循環(huán)
M05 ;主軸停止
M30 ;程序結(jié)束并復(fù)位
兩軸聯(lián)動(dòng)的數(shù)控車床一般只有X、Z軸運(yùn)動(dòng),Y軸為虛軸,故參與編程的為X、Z軸,一般情況下X軸表示直徑方向尺寸,且為正值;Z軸表示長(zhǎng)度方向尺寸,若編程原點(diǎn)設(shè)定在前端面中心,則多為負(fù)值;若編程原點(diǎn)設(shè)定在后端面中心,則為正值
進(jìn)給路線是刀具在加工過程中的運(yùn)動(dòng)軌跡,即刀具從對(duì)刀點(diǎn)開始進(jìn)給運(yùn)動(dòng)起,直到結(jié)束加工程序后退刀返回該點(diǎn)及所經(jīng)過的路徑,是編寫程序的重要依據(jù)之一。合理地選擇進(jìn)給路線對(duì)于數(shù)控加工是很重要的。應(yīng)考慮以下幾個(gè)方面:
(1)盡量縮短進(jìn)給路線,減少空走刀行程,提高生產(chǎn)效率。
巧用起刀點(diǎn)。如在循環(huán)加工中,根據(jù)工件的實(shí)際加工情況,將起刀點(diǎn)與對(duì)刀點(diǎn)分離,在確保安全和滿足換刀需要的前提條件下,使起刀點(diǎn)盡量靠近工件,減少空走刀行程,縮短進(jìn)給路線,節(jié)省在加工過程中的執(zhí)行時(shí)間。同時(shí)多把刀具加工時(shí),務(wù)必在安全位置執(zhí)行換刀。
(2)盡量減少程序段數(shù)目
在實(shí)際的生產(chǎn)操作中,經(jīng)常會(huì)碰到某一固定的加工操作重復(fù)出現(xiàn),可以把這部分操作編寫成子程序,事先存入到存儲(chǔ)器中,根據(jù)需要隨時(shí)調(diào)用,使程序編寫變得簡(jiǎn)單快捷。對(duì)那些圖形一樣、尺寸不同或工藝路徑一樣、只是位置數(shù)據(jù)不同或含有二次曲線型面系列的零件編程,可以采用宏指令編程,達(dá)到減少乃至免除編程時(shí)進(jìn)行煩瑣的數(shù)值計(jì)算,精簡(jiǎn)程序量。
隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,數(shù)控車床在機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛,為了充分發(fā)揮數(shù)控車床的作用,而手動(dòng)編程目前是數(shù)控車床編程的主流模式,我們需要在編程中掌握一定的編程技巧,編制出合理、高效的加工程序,保證加工出符合圖紙要求的合格工件,同時(shí)能使數(shù)控車床的功能得到合理的應(yīng)用與充分的發(fā)揮,使數(shù)控車床能安全、可靠、高效地工作。
[1]詹華西.零件的數(shù)控車削編程[M].電子工業(yè)出版社,2010,9.